成都理工大学重力式挡土墙设计

岩土工程设计课程设计(论文)设计（论文）题目重力式挡土墙设计学院名称环境与土木工程学院专业名称地质工程（钻掘工程）学生姓名高鑫学生学号201303100518任课教师李谦李之军设计（论文）成绩教务处制2016年5月24日2目录一．基础计算.............................................................31.1土体土压力计算......................................................31.2滑坡推力计算........................................................4二．实例计算.............................................................52.1实例计算流程........................................................52.1.1挡土墙荷载计算..................................................52.1.2抗倾覆稳定性验算................................................62.1.3抗滑移稳定性验算................................................62.1.4地基承载力验算..................................................72.1.5墙身强度验算....................................................72.2试算过程............................................................82.2.1第一次试算......................................................82.2.2第二次试算......................................................9参考文献................................................................103一．基础计算1.1土体土压力计算相关参数土体分层：5层计算总深度：3.5m单层厚度：0.7米每层分层内聚力C（Kpa）内摩擦角φ（°）土体密度（g/cm³）第一层85151.75第二层1052.05第三层35351.85第四层051.92第五层7551.78静止土压力01sinKg00PKZ主动土压力2tan452aK2aaaPzKcK被动土压力2pppPzKcK2tan452aK4综上计算：分层静止土压力kPa静止土压力合力kN主动土压力kPa主动土压力合力kN被动土压力kPa被动土压力合力kN第一层上0733.77-130.927.82218.4573.42第一层下9.07-123.67239.23第二层上13.06-8.1136.38第二层下24.213.9453.45第三层上11.44-29.22232.55第三层下17.01-25.72280.34第四层上35.9933.2247.06第四层下48.2244.5163.06第五层上48.22-93.49226.56第五层下59.56-83.022241.391.2滑坡推力计算传递系数11cos()sin()tannnnnn可得10.3231540.9351从第一块开始计算每延米推力1sincostanntnnnnnnnnFGGclF可得11087.43FkN21054.74kNF32636.4kNF43627.1kNF54833.69kNF二．实例计算2.1实例计算流程2.1.1挡土墙荷载计算土压力0.58aK02acZK2012aaEHZK重力荷载61kGbn1tan22ayxbl2KGdcal22alx32kacG33ax42klmG423lxa2.1.2抗倾覆稳定性验算cos()axaEE3fhzcsinazaEE2fzaq1223344zkkxkkazfMGxGxGxGxExqkaxfMEz若1.6zkqkMM则满足要求再按《砌体结构设计规范》（GB50003—2001）中应满足2101.20.8kkGGSS010——结构重要安全系数，本例中取11GkS——起有利作用的永久载荷标准值的效应2GkS——起不利作用的永久载荷标准值得效应式中2001.21.2kGaxfSEz10.80.8kGzkSM2.1.3抗滑移稳定性验算sin()anaEEcos()ataEE7anE——每延米主动土压力引起垂直基地的法向力atE——每延米主动土压力引起平行基底的切向力cossinkanatkGEKsEG当1.3sK再按《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）中式应满足11.20.8cossinatkankEGEG2.1.4地基承载力验算cosanzkqkkMMeGEe——合力在基底作用点离墙趾点的距离偏心距024bbee满足max0mincos61kanGEePBB满足要求2.1.5墙身强度验算取距顶n米的界面计算每延米土压力02acZK2012aaEHzK1cosaxaEE13fnz11sinazaEE110.212ffaxz墙身自重1kGan截面内力按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，荷载分项系数取1.35法向力111.35kazNGE8弯矩111111.35kazfaxfMGExEz强度计算按照《混凝土结构设计规范》（GB50010—2002）中附录A，偏心距0e0MeN墙身受压，上端自由，下端固定，计算长度02lH查得稳定系数0.77C15混凝土抗压强度设计值27.2cNfmm则1.1cccff截面厚度1.1mh宽1mb02ccNfbhe则满足要求2.2试算过程2.2.1第一次试算设计参数：0.78a1.1b0.2c0.4d5.8h5.2n0.18l0.6m1516.5c181210.30.38土压力计算60.3aEkN重力荷载计算173.01kG11.09xm213.82kGkN20.64xm31.98kGkN30.37xm41.94kGkN40.85xm抗倾覆稳定性验算1.081.6zkqkMM不满足条件，考虑到可能是墙体太薄，所以将墙厚增加到1.1m92.2.2第二次试算土压力计算60.3aEkN重力荷载计算1102.96kGkN11.41xm213.82kGkN20.64xm31.98kGkN30.37xm41.94kGkN40.85xm抗倾覆稳定性验算1.671.6zkqkMM满足要求抗滑移稳定性验算1.431.3Ks满足要求再按《砌体结构设计规范》2101.20.8kkGGSS0166.9571.07满足要求地基承载力验算00.044bemax148.312min95.19kN/mp满足要求墙身强度验算40.63kNaE139.74kNaxE11.73mfz18.26kNazE10.91mfx墙身自重1102.96kGkN10.55mx法向力150.15kNN弯矩10.6kN/mM强度计算00.25me10011.6ml010.55lmB02ccNfbhe150.156342.34满足要求11参考文献1.赵其华彭社琴.《岩土支挡与锚固工程》.四川：四川大学出版社